Mekanisme av redispergerbart emulsjonspulver i tørrblandingsmørtel

Redispergerbart latekspulver og andre uorganiske lim (som sement, lesket kalk, gips, leire, etc.) og ulike tilslag, fyllstoffer og andre tilsetningsstoffer [som hydroksypropylmetylcellulose, polysakkarid (stivelseseter), fiberfiber, etc.] lages til tørrblandet mørtel ved fysisk blanding. Når den tørre pulvermørtelen tilsettes vannet og omrøres, under påvirkning av den hydrofile beskyttende kolloiden og den mekaniske skjærkraften, kan latekspulverpartiklene raskt dispergeres i vannet, noe som er nok til å danne det redispergerbare latekspulveret fullstendig til en film. Sammensetningen av gummipulveret har forskjellige effekter på de reologiske egenskapene til mørtelen og forskjellige konstruksjonsegenskaper: latekspulverets affinitet til vann når det redispergeres, de forskjellige viskositetene til latekspulveret etter dispergering, innvirkningen på luftinnholdet av mørtelen og fordelingen av luftbobler, Samspillet mellom gummipulver og andre tilsetningsstoffer gjør at forskjellige latekspulvere har effekten av å øke fluiditeten, øke tiksotropi og øke viskositeten.

Det antas generelt at mekanismen til redispergerbart latekspulver for å forbedre bearbeidbarheten til fersk mørtel er: affiniteten til latekspulveret, spesielt det beskyttende kolloidet, til vann når det er dispergert, øker viskositeten til slurryen og forbedrer kohesjonen av byggemørtelen.

Etter at den nyblandede mørtelen som inneholder latekspulverdispersjonen er dannet, med absorpsjon av vann av basisoverflaten, forbruk av hydratiseringsreaksjon og fordampning til luft, vil vannet gradvis avta, harpikspartiklene vil gradvis nærme seg, grensesnittet vil gradvis uskarpes, og harpiksene vil gradvis smelte sammen. til slutt polymerisert til en film. Prosessen med polymerfilmdannelse er delt inn i tre stadier. I det første trinnet beveger polymerpartiklene seg fritt i form av Brownsk bevegelse i den innledende emulsjonen. Etter hvert som vannet fordamper, blir partiklenes bevegelse naturlig mer og mer begrenset, og grenseflatespenningen mellom vann og luft tvinger dem til å justere seg gradvis sammen. I det andre trinnet, når partiklene kommer i kontakt med hverandre, fordamper vannet i nettverket gjennom kapillærrør, og den høye kapillærspenningen som påføres overflaten av partiklene fører til at deformasjonen av latekskulene smelter dem sammen, og det gjenværende vannet fyller porene, og filmen dannes grovt. Det tredje siste trinnet gjør at diffusjonen (noen ganger kalt selvadhesjon) av polymermolekylene danner en ekte kontinuerlig film. Under filmdannelse konsolideres isolerte mobile latexpartikler til en ny filmfase med høy strekkspenning. For å gjøre det mulig for det redispergerbare polymerpulveret å danne en film i den herdede mørtelen, er det åpenbart nødvendig å sikre at minimumsfilmdannende temperatur (MFT) er lavere enn herdetemperaturen til mørtelen.

Kolloider – polyvinylalkohol må skilles fra polymerfilmsystemet. Dette er ikke et problem i det alkaliske sementmørtelsystemet, fordi polyvinylalkoholen vil bli forsåpet av alkalien som genereres av sementhydratiseringen, og adsorpsjonen av kvartsmaterialet vil gradvis skille polyvinylalkoholen fra systemet, uten den hydrofile beskyttende kolloiden. , Filmen dannet ved engangsdispergering av redispergerbart latekspulver, som i seg selv er uløselig i vann, kan fungere ikke bare under tørre forhold, men også under langvarige vannnedsenkningsforhold. Selvfølgelig, i ikke-alkaliske systemer, for eksempel gips eller fyllstoff-bare systemer, fordi polyvinylalkohol fortsatt delvis eksisterer i den endelige polymerfilmen, noe som påvirker vannmotstanden til filmen, når disse systemene ikke brukes for langtidsvann nedsenking, og polymeren har fortsatt sine unike mekaniske egenskaper, og det redispergerbare polymerpulveret kan fortsatt brukes i disse systemene.

Med den endelige dannelsen av polymerfilmen dannes et system sammensatt av uorganiske og organiske bindemiddelstrukturer i den herdede mørtelen, det vil si et sprøtt og hardt skjelett sammensatt av hydrauliske materialer, og redispergerbart latekspulver danner en film mellom gapet og solid overflate. fleksibelt nettverk. Strekkstyrken og kohesjonen til polymerharpiksfilmen dannet av latekspulveret forbedres. På grunn av fleksibiliteten til polymeren er deformasjonsevnen mye høyere enn den til sementsteinsstive strukturen, deformasjonsytelsen til mørtelen er forbedret, og effekten av spredningsspenning er sterkt forbedret, og forbedrer dermed sprekkmotstanden til mørtelen. .

Med økningen av innholdet av redispergerbart latekspulver utvikler hele systemet seg mot plast. Ved høyt innhold av latekspulver overskrider polymerfasen i den herdede mørtelen gradvis den uorganiske hydratiseringsproduktfasen, og mørtelen vil gjennomgå en kvalitativ endring og bli en elastomer, mens hydratiseringsproduktet av sement blir et "fyllstoff". ". Strekkstyrken, elastisiteten, fleksibiliteten og forseglingsevnen til mørtelen modifisert av redispergerbart latekspulver er alle forbedret. Blandingen av redispergerbart latekspulver gjør at polymerfilmen (latexfilmen) kan dannes og danne en del av poreveggene, og forsegler derved den svært porøse strukturen til mørtelen. Lateksmembranen har en selvstrekkende mekanisme som utøver strekk der den er forankret til mørtelen. Gjennom disse indre kreftene opprettholdes mørtelen som en helhet, og øker dermed kohesjonsstyrken til mørtelen. Tilstedeværelsen av svært fleksible og svært elastiske polymerer forbedrer fleksibiliteten og elastisiteten til mørtelen.

Mekanismen for økningen i flytespenning og bruddstyrke er som følger: når en kraft påføres, forsinkes mikrosprekker til høyere spenninger er nådd på grunn av forbedret fleksibilitet og elastisitet. I tillegg hindrer de sammenvevde polymerdomenene også koalescensen av mikrosprekker til gjennomtrengende sprekker. Derfor forbedrer det redispergerbare polymerpulveret bruddspenningen og bruddbelastningen til materialet.

Polymerfilmen i polymermodifisert mørtel har en svært viktig effekt på herding av mørtel. Det redispergerbare latekspulveret fordelt på grensesnittet spiller en annen nøkkelrolle etter å ha blitt dispergert og filmdannende, som er å øke adhesjonen til de kontaktede materialene. I mikrostrukturen til den pulverpolymermodifiserte flisbindingsmørtelen og flisgrensesnittet, danner filmen som dannes av polymeren en bro mellom de forglassede flisene med ekstremt lav vannabsorpsjon og sementmørtelmatrisen. Kontaktsonen mellom to forskjellige materialer er et spesielt høyrisikoområde for at det kan dannes krympesprekker og føre til tap av kohesjon. Derfor er lateksfilmers evne til å helbrede krympesprekker av stor betydning for flislim.

Samtidig har det redispergerbare latekspulveret som inneholder etylen mer enestående vedheft til organiske underlag, spesielt lignende materialer, som polyvinylklorid og polystyren. Et godt eksempel er når det kommer til masker.